[發明專利]可見-近紅外高光譜偽裝涂料、其制備方法及其應用

有效

• 申請號: 202011537568.9
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112662254B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 高彥峰;陳長;曹傳祥;劉鑫宇
• 申請（專利權）人: 上海大學;上海炬通實業有限公司
• 主分類號: C09D133/04
• 分類號: C09D133/04;C09D5/30;C09D7/65;C09D7/61;C09D125/14;C09D175/04;C09D163/00;C08J7/04;B05D7/16;B05D7/26;B05D3/02;B05D3/00;D06N3/04;D06N3/14
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 顧勇華

本發明公開了一種可見?近紅外高光譜偽裝涂料、其制備方法及其應用，由水性樹脂、吸水保水劑、網絡骨架、色漿以及水性涂料助劑配制而成水性體系涂料，所述水性涂料助劑包括分散劑、增稠劑、抗菌劑中的至少一種助劑，所述可見?近紅外高光譜偽裝涂料吸水后，能模擬植物表面發射或反射的可見和近紅外光譜，與植物背景的同色同譜，具有可見?近紅外高光譜偽裝能力。本發明將水性樹脂、吸水保水劑、網絡骨架、色漿，水性涂料助劑和水按照比例攪拌混合均勻，得到可見?近紅外高光譜偽裝涂料。本發明涂料應用在基材表面制作可見?近紅外偽裝涂層，涂層吸水后具有可見?近紅外高光譜偽裝功能，可廣泛應用于軍事裝備、指揮場所、雷達通訊等領域偽裝防護。

技術領域

本發明屬于功能材料技術領域，具體涉及一種仿生高光譜偽裝涂料及其涂層制備方法。

背景技術

隨著先進制導武器的不斷發展，現代戰爭已經進入了“發現即摧毀”的戰爭模式。世界各軍事強國通過開發多頻段的探測技術，可以實現對遠距離目標可靠的探測，實現遠程預警和目標跟蹤。偽裝技術一方面可以作為提高突防，尤其是縱深打擊能力的有效手段，另一方面也是保護己方重要設施、武器系統生存能力的重要手段，受到世界各國的高度重視。

高光譜遙感探測技術的出現，極大的增加地當今野外偽裝的難度，促使偽裝技術朝高精度偽裝方向。傳統偽裝技術只關注可見光，僅限于實現目標與背景的顏色匹配，而高光譜遙感探測技術在將探測精度提升到光譜級的同時，還將探測范圍拓展到近紅外波段。這使得偽裝目標不僅要提升光譜匹配精度，還需要提升匹配范圍。而作為背景的綠色植物在近紅外波段顯現出比可見光波段更復雜的光譜特性，使得傳統的顏色偽裝材料很難兼顧。比如專利201610524797.4、201510208621.3則分別公開了新型隔熱空心陶瓷微球紅外偽裝涂層材料和防腐蝕吸波隱身涂料，但都較難對抗可見光、近紅外偵查。

高光譜偽裝技術最大的難點是實現偽裝材料與背景綠色植物的同色同譜，其難度非常高，在高光譜探測技術飛速發展十余年的今天，國內外報道的高光譜偽裝技術的依舊很少。早期專利申請CN201010287908.7僅關注高光譜迷彩和其耐腐蝕性的研究，盡可能的干擾高光譜探測，并不能模擬背景光譜。近年來的專利申請CN202010145573.9和CN201811286034.6真正涉及通過在可見和近紅外波段的400-2500nm波譜范圍內的模擬植物葉片光譜實現高光譜的偽裝，但是并未給出實際的模擬效果。專利申請CN201811568731.0給出了具體的模擬的高光譜曲線和模擬效果，采用清漆、固化劑、染色劑、稀釋劑、微膠囊、助劑和消泡劑制備，根據背景的反射光譜特征，制備出可與背景“同色同譜”的仿生涂料，可以滿足美國軍用標準及國家軍用標準高光譜偽裝指標一級要求，是僅有的給出數據的報道，如何制備高質量的防偽涂層成為亟待解決的技術問題。

發明內容

為了解決現有技術問題，本發明的目的在于克服已有技術存在的不足，提供一種可見-近紅外高光譜偽裝涂料、其制備方法及其應用，通過模擬植物葉片成分，獲得與植物葉片一致的反射光譜，實現高光譜偽裝。該涂層具有可見-近紅外的高光譜偽裝能力，應用方向包括但不僅限用于軍事裝備、指揮場所、雷達通訊等領域的偽裝防護。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種可見-近紅外高光譜偽裝涂料，由水性樹脂、吸水保水劑、網絡骨架、色漿以及水性涂料助劑配制而成水性體系涂料，所述水性涂料助劑包括分散劑、增稠劑、抗菌劑中的至少一種助劑，所述可見-近紅外高光譜偽裝涂料吸水后，能模擬植物表面發射或反射的可見和近紅外光譜，與植物背景的同色同譜，具有可見-近紅外高光譜偽裝能力。

優選地，所述水性樹脂用于材料粘結和材料成膜，包括但不限于水性丙烯酸樹脂、硅丙樹脂、苯丙樹脂、水性聚氨酯或水性環氧樹脂。

優選地，所述水性樹脂、吸水保水劑、網絡骨架、色漿，水性涂料助劑和水的質量配比為(5-20)：(0.1-2)：(0.5-5)：(2-5)：(0.1-1)：(10-30)。